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我正在创建一个 Breakout 游戏，我之前在这里问过一个问题，但没有提出解决方案。我有简单的物理学来反转Y球与桨碰撞时的速度。但是我要实现一个更高级的物理系统，例如，当球撞击桨的左侧和右侧等时……但是我如何计算碰撞后将球引导到哪里？Breakout的规范是在与桨的左侧发生碰撞时将球指向左侧，如果在右侧发生碰撞则将球指向右侧，等等......

如何计算击球位置？我有很多可以使用的变量，例如桨的所有方面（宽度、高度、X位置）、球（半径、高度、宽度X和Y速度、X位置、Y位置等......）通过使用鼠标侦听器并X从旧位置减去新鼠标位置，我得到了桨的运动，X所以我可以看到桨的移动速度和方向。

这里有没有人熟悉基本物理并且能够帮助我计算碰撞后发送球的轨迹、路径、速度或方向？！

提前致谢。

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我们一直在为学校开发一款 Breakout 游戏。这就是我们的做法。请注意，这是来自 Ball 类，所以每次看到这个都认为Ball。

以下 Bounce 方法计算并应用球反弹的速度和旋转变化。
“因子”表示如何将 x 和 y 方向的速度转换为平行于表面的速度。如果我们调整我们的视角，使球朝表面向下移动，如果向右移动，平行于表面的速度是正的。

这些方程源自以下物理分析：Richard L. Garwin，“超弹性粗糙球的运动学”，美国物理学杂志，37，88-92，1969 年 1 月。这决定了完美弹力球（弹性球）的行为碰撞）与在弹跳时不滑动/滑动的旋转。真实世界的模拟是 Wham-O 的 Superball 产品。

我们做了两个修改/专业化：1）由于我们在二维中操作，我们的“球”是一个圆盘。这使得转动惯量

1/2 * M * R^2

. 在 Garwin 论文的约定中，这意味着 alpha = 1/2。Garwin 不考虑与移动表面的碰撞。但是，通过考虑相对于移动表面的框架的移动来调整事物是很容易的。在计算碰撞中发生的情况之前，我们只需从球的平行运动中减去表面的速度，然后再将速度加回来。

在 Garwin 的符号中，我们最终得到：

Ca = -1/3 Cb - 4/3 Vb + 4/3 Vs

Va = -2/3 Cb + 1/3 Vb + 2/3 Vs

这里 Va 和 Vb 分别是球在碰撞之后和之前平行于表面的速度。Vs 是表面的速度。Ca 和 Cb 分别是碰撞前后球的 R * 旋转。（在 Garwin 的表示法中，C = R * omega，其中 omega 是自旋。）

/*
@param xFactor an int, -1, 0, or 1, giving the factor by which to
multiply the horizontal speed to get its contribution to the speed
parallel to the surface
@param yFactor an int, -1, 0, or 1, giving the factor by which to
multiple the vertical speed to get its contribution to the speed
parallel to the surface
@param speed a double, giving the speed of the surface; positive
is movement to right if we consider the surface as being horizontal
with the Ball coming down onto it
*/   
  private void bounce (int xFactor, int yFactor, double speed) {
    // can get stuck, so add a random component to the speed
    speed += 0.03 * (random.nextFloat() - 0.5);
    // obtain parallel / normal speeds for horizontal and vertical
    double vParallel = xFactor * this.getHorizontalSpeed() +
                       yFactor * this.getVerticalSpeed();
    double vNormal = xFactor * this.getVerticalSpeed() -
                     yFactor * this.getHorizontalSpeed();
    double radius = this.getImage().getHeight() / 2.0D;
    // determine Garwin's Cb and Vb
    double cBefore = radius * spin;
    double vBefore = vParallel;
    // determine Garwin's Ca and Va
    double cAfter = (-1.0D/3.0D) * cBefore + (-4.0D/3.0D) * vBefore + (4.0D/3.0D) * speed;
    double vAfter = (-2.0D/3.0D) * cBefore + ( 1.0D/3.0D) * vBefore + (2.0D/3.0D) * speed;
    // apply direction reversal to normal component
    double vNAfter = -vNormal;
    // determine horizontal and vertical speeds from parallel and normal components
    double vHAfter = xFactor * vAfter  - yFactor * vNAfter;
    double vVAfter = xFactor * vNAfter + yFactor * vAfter;
    // update the Ball's state
    this.setHorizontalSpeed(vHAfter);
    this.setVerticalSpeed(vVAfter);
    this.spin = cAfter / radius;
}
于 2014-04-19T01:10:40.887 回答
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如果您不了解高级物理学并且满足于类似台球的行为，则使用您喜欢的方法计算碰撞点处的表面法线 (nx,ny)（规范为 nx²+ny²=1 或 nx=cos (a), ny=sin(a)) 并改变方向，如

dot = nx*vx+ny*vy
vx = vx - 2*dot*nx
vy = vy - 2*dot*ny

这是一个几乎静止的桨。对于移动的桨，按照建议进行操作，首先从 vx 中减去桨速度 pvx，计算点积和由此产生的变化，然后加回桨速度。或者只在点积中做减法而不改变 vx：

dot = nx*(vx-pvx)+ny*vy
vx = vx - 2*dot*nx
vy = vy - 2*dot*ny
于 2014-04-21T13:41:02.460 回答